§ 15. Химические свойства кислорода

Медь на блюдце красноватая. Рядом лежит чёрный порошок. Это ещё не значит, что порошок получился на ваших глазах: кадр — постановка.

К концу урока вы запишете реакции кислорода с водородом, углем, серой, медью, кальцием и метаном и отличите реакцию соединения. Чёрный продукт меди называют оксидом, а сам класс оксидов разбирают на следующем уроке. Получение кислорода — другой урок.

Постановка. Медь холодная. Её не греют и не поджигают.

Постановка цвета. Кадр не доказывает, что эту медь нагрели. В § 15 при нагревании медного порошка в кислороде красноватый цвет сменяется чёрным, продукт — CuO. Нагревает учитель, и только если показ уже подготовлен.

С чем реагирует кислород

Кислород — химически активное вещество. Одни вещества реагируют с ним уже при комнатной температуре, другие — когда их нагревают. Сегодня шесть реакций из программы. Все показы — демонстрации учителя. Серу, водород и кальций ученики не зажигают.

Постановка. Продукт реакции водорода с кислородом — вода. Этот стакан не получен вспышкой. Смесь водорода с кислородом может взорваться, её не составляют. Как проходит реакция, подробнее в § 19.

Уголь холодный, в основном это углерод. В кислороде уголь сгорает до углекислого газа CO₂. Если колба с кислородом уже есть, вспышку показывает учитель. Дома уголь не зажигают. Как получить кислород, сегодня не разбирают.

Сера закрыта. Продукт её реакции с кислородом — сернистый газ SO₂, у него резкий запах. Банку не открывают и к носу не подносят. Серу не зажигают.

Постановка. Кальций с кислородом даёт одно вещество CaO. Банку не открывают. Кальций не зажигают.

Постановка. Природный газ — в основном метан. Конфорка холодная, это не инструкция её зажигать. Метан с кислородом даёт два продукта: углекислый газ и воду. Кран дома для урока не трогают.

Многие реакции параграфа идут с теплом и светом. В § 15 их называют горением. Списки топлива и получение кислорода на этом часе не разбирают.

Схемы без коэффициентов

Сначала схема. Числа перед формулами ставите сами, после своей попытки. Массы никто не задаёт.

H₂ + O₂ → H₂O

C + O₂ → CO₂

S + O₂ → SO₂

Cu + O₂ → CuO

Ca + O₂ → CaO

CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O

Реакция соединения

Реакция соединения — это реакция, в которой из двух или более веществ получается одно новое сложное вещество.

По этому признаку смотрят продукт, а не то, ярко ли было на показе. У водорода, угля, серы, меди и кальция в записи справа одно вещество. У метана справа два. Значит, реакция метана с кислородом соединением не является.

Демонстрацию горения в кислороде проводит учитель, если кислород уже собран и прибор исправен. На подносе нет спичек и спиртовки: это не порядок зажигания. Если колбы нет, в листе пишут: сверить с § 15. Дома этот опыт не повторяют.

Проверь себя

Сначала ответьте сами. Ключ ниже, его лучше закрыть листом.

1. Красноватая медь и чёрный порошок. Это одно и то же вещество? Какая формула продукта в § 15?
2. Из схем выше выпишите коэффициенты для меди и для кальция.
3. Какие из шести реакций — соединение? Почему метан к ним не относится?
4. Почему серу, водород и кальций не зажигают ученики?
5. Что записать, если колбы с кислородом в кабинете не было?

Ответы

1. Нет. По § 15 продукт — CuO. Кадр сам по себе нагрев не доказывает.
2. 2Cu + O₂ = 2CuO. 2Ca + O₂ = 2CaO. Годится и кратное этим коэффициентам, если атомы сходятся.
3. Соединение: водород, уголь, сера, медь, кальций — справа одно вещество. Метан даёт CO₂ и H₂O, это не соединение. Уравнения: 2H₂ + O₂ = 2H₂O; C + O₂ = CO₂; S + O₂ = SO₂; CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O.
4. Это демонстрации учителя. Смесь водорода с кислородом опасна. Сернистый газ не нюхают. Кальций ученикам не выдают.
5. Пишут «сверить с § 15» и уравнения с урока. Реактив и массу не выдумывают.

Дома выпишите две реакции соединения и реакцию метана, коэффициенты поставьте сами. Ничего не зажигайте, не грейте, банки не открывайте и на телефон не снимайте. Дома этот опыт не повторяют.